Поливинилхлоридная композиция Советский патент 1990 года по МПК C08K5/09 C08F279/06 C08K5/09 C08L27/06 

Изобретение относится к химии полимеров, а именно к поливинилхлорид- ной КОМП.ОЗИЦИИ, и может быть использовано для .изготовления жестких ударопрочных материалов.

Целью изобретения является снижение коэффициента желтизны композиции при сохранении ее высокой ударной вязкости, термостабильности и свето- пропускания.

В качестве исходных компонентов попивинилхлоридной (ПВХ) композиции используют ПБХ, стеарат кальция, сте- арат цинка, стеарат бария, стеарат кадмия и смазку - эпоксидированное растительное масло (ЭРМ).

В качестве привитого сополимера композиция включает привитой сополимер, имеющий 55-60 мас.% эластомерно- го сшитого ядра, содержащего 70 - 75 мас.% бутадиена и 25-30 мас.% сти рола и 40-45 мас.% жесткоцепной оболочки, содержащей 45-54 мас.% стирола, 45-55 мас.% метилметакрилата и 1-2 мас.% метакриловой кислоты.

Общий состав привитого сополимера, мае.%:

Бутадиен (БТ)

Стирол (СТ)

Метилметакрилат

(№1А)

Нетакриловая кислота (1IAK)

Пример 1. Процесс получения латекса привитого сополимера проводят в две стадии. На первой стадии в 600-литровый автоклав, .снабженный ме- . шалкой и рубашкой загружают 170 кг водно-парового конденсата, 0,51 кг надсернокислого калия, 1,02 кг бикарбоната натрия, 3,4 кг эмульгатора (калиевая соль синтетических жирных

41,25-48,75 31,,60

.15,75-22,50 0,35-0,90

СП

00

оо

кислот), 0,51 кг третичного додецил- меркаптана, 0,187 кг дивинилбензола. Затем загружают 42.5 кг (25% от эластомера) стирала. Реактор вакуумируют, продувают небольшим количеством бутадиена и затем подают 127,5 кг (75% от эластомера) бутадиена. Процесс полимеризации бутадиен-стирольного латекса проводят в две стадии. Темпе- ратура первой стадии 50±1°С, температура второй стадии .

Полученный латекс имеет сухой остаток 49,5%, сополимер имеет 90% гель-фракции. Латекс сливают в ем- кость, разбавляют водой до 17%-ного. содержания сухого остатка.

Вторую стадию осуществляют следующим образом. В 50-ли 1 ровый эмалированный реактор загружают 32,35 кг разбавленног о латекса, содержащего 5,5 кг бутадиен-стирольного эластомера, 22,5 г лаурилсульфоната натрия (Е-30), 4,5 кг мономерной смеси, сое- тоящей из 2,25 кг метилметакрилата (50%), 2,2 кг (49%) стирала и 0,05 кг (1%) метакриловой кислоты, 4 г над- сернокислого калия в 200 г воды. В течение 1 ч температуру поднимают до 70 С, вьщерживают 6 ,ч, добавляют 4 г надсернокислого калия в 200 г воды и вьдерживают еще 3ч. Конверсия составляет 98%. Латекс высаливают при 60 С 10%-ным водным раствором серно- ю-гслого алюминия. Полученный порошок cyiaaT под вакуумом при 70-90 С. Выход сополимера 95%. Сополимер содержит 85% гель-фракции.

Привитой сополимер имеет следующий состав, мас.%: бутадиен 41,25 ; стирол . 35,8, метилметакрилато 22,5; метакриловая кислота 0,45. Композицию готовят следую1цим образом: 10 мас.ч« полученного сополимера, 100 . суспензионного ПВХ, 1,5 мае.ч. стеара та бария (СТ Ва), 1,5 мае.ч. стеа- : рата кадмия (СТ Cd) и 3 мае.ч. эпок- сидированного растительного масла (ЭМР) загружают в лопастной смеситель, нагретый до .85 - 95 С,., и мешают в течение 30 мин. Палуче нуЬ композицию вальцуют при 170 с в течение 10 мин в пленку, которую прессуют в листы толщиной 0,4, 1,0 и 4,0 мм при и давлении-150-200 кг/см в течение 3-5 мин. Из пластин толщи- . ной 4 мм фрезеруют образцы с надрезой для испытания на ударную вязкость (обра зцы типа 3, надрез типа А), На пластинах толщиной О, 4 и 1 мм опре-

деляют коэффициент при длине волны 680 нм (красньш), 420 нм (синий) и 560 нм (желтый) на спектрофотометре СФ-26 и рассчитывают величину желтизны в процентах, округляя значения до 0,1% по формуле: .

К

1/1

«80 - 420

100,

S(,o

0

л

j

, - 5

0 5 0

где

го средние арифметические

значения спектральных коэффициентов пропускания при длинах волн соответственно 420, 560, 680 нм. Суммарная погрещнрсть с доверительной вероятностью составляет +0,6% при допускаемом расхождении результатов параллельных определений 1,8%. Коэффициент светопропускания и термостабильность пленки определяют . по ГОСТу.

Коэффициент желтизны полученных образцов 20% (0,4 мм) и 50% (1 мм), ударная вязкость 12 кДж/м, светопро- пускание 79% (0,4 мм) и 70% (1 мм), термостабильность 101 мин.

Данные по примерам 2-20 приведены в таблице.

Формула изобретения

Э

Поливинилхлоридная композиция, включающая поливинилхлорид, привитой сополимер, термостабилизатор, выбранный из группы, включаклцей стеараты бария, кадмия, кальция и цинка, и смазку, отличающаяся тем, что, с целью уменьшения коэффициента желтизны композиции при сохранении ее высокой ударной вязкости, термостабильности и светопропускания, в качестве привитого сополимера ком- позиция содержит привитой сополимер, состоящий из 55-60 мас.%. эластрмерно- го сшитого ядра, содержащего ,70- 75 мас.% бутадиена и 25-30 мас.% стирола, и 40-45 мас.% жесткоцепной оболочки, содержащей 45-54 мас.% стирола, 46-55 мас.% метилметакрилата и 1-2 мас.% метакриловой кислоты, при следующем соотношении компонентов композиции, мае.ч.:

Поливинилхлорид100

. Привитой сополимер10-20

Термрстабилизатор0,5-3,0

Смазка0,3-3,0

МИД СТ МАК

50,0

49,0

1.0

БТ СТ ММЛ МЛК

41,25 35,8 22,5 0,45

45 МНЛ СТ МЛК

30,0 48,0 2,0

ВТ СТ НМЛ МАК

41.25 35,35 22,5 0,9

тл

СТ МЛК

50,0 48,0 1,5

БТ СТ MJIA МАК

й

ер

й ер

100 1.5 1,5 3,0

10

100 2,0 3,0

10 1,0

12

11

17

13

47

43

79 .

81

70

71

101

110

14

45

81

72

65

Изобретение относится к химии полимеров и позволяет создать поливинилхлоридную композицию с низким коэффициентом желтизны, что достигается композицией состава, мас.ч.: поливинилхлорид 100, термостабилизатор 0,5-3,0, смазка 0,3-3,0 и привитой сополимер 10-20. При этом привитой сополимер состава, мас.%: бутадиен 41,25-48,75, стирол 31,30-36,60, метилметакрилат 15,75-22,50, метакриловая кислота 0,35-0,90 имеет 55-60 мас.% эластомерного сшитого ядра, содержащего 70-75 мас.% бутадиена и 25-30 мас.% стирола и 40-45 мас.% жесткоцепной оболочки, содержащей 45-54 мас.% стирола, 45-54 мас.% метилметакрилата и 1-2 мас.% метакриловой кислоты. 1 табл.

МИЛ СТ МЛК

45,0 54,0 1,0

БТ СТ ММА МАК

35 ММА СТ МЛК

55,0

43,0

2,0

БТ СТ ММА МАК

31,3 СТ Ва 19,23 СТ Cd

MtIA

СТ

МЛК

50,0 48,0 2,0

БТ СТ Ю1А (1ЛК

МИЛ

СТ

МАК

50,0 49,0 1,0

БТ СТ МИА МАК

МИЛ

СТ

МЛК

50,0 48,0 2,0

БТ СТ ММА МЛК

40

ММА

СТ

МЛК

50,0 48,0 2,0

БТ

СТ

ММЛ

МЛК

60:40

ММА

СТ

МЛК

50,0 48,5 ,5

БТ СТ ММЛ МЛК

МИЛ

СТ

МЛК

45,0 54,0 1,0

БТ СТ ММЛ МЛК

21

9 43 7570 96

1,0 1.0

12

12 40 8270 95

56

931 ВО72 95

12

20 50 7870 52

11

18 30 7768

50

11

8 50 7768 55

15

8 50 . 7870 50

10

20 50 7969 57

Продолжение таблицы